摘要：本文就此问题研究了单片机控制的智能灌溉系统，该系统对接近土壤环境的湿度进行监控，并按照作物对土壤湿度要求的设定进行适量灌水，其核心是单片机控制部分。单片机控制部分采用选用AT89C51单片机为核心，主要由土壤温湿度传感器，显示电路，控制电路等组成;软件选用C语言编程。系統主要具有以下功能：单片机可根据土壤湿度传感器检测到的土壤湿度，自动启动灌溉系统。
　　关键词：湿度传感器;AT89C51;DHT11
　　1研究的背景和意义
　　国内自20世纪70年代以来就非常重视灌溉设备的研制，但引进较多，自主开发且有影响的成果较少。灌区灌水自动控制技术在“九五”期间才真正开始研制，进行示范。目前我国在灌溉控制系统方面还处于研制、试用阶段，能实际投入应用，且应用广泛的灌溉控制器还不多见。
　　2系统的预期功能
　　该智能灌溉系统用温湿度传感器DHT11对环境因子信息数据进行实时采集、传送，用单片机对采集到的数据进行处理，而后输出控制执行机构，以实现环境湿度的测控，达到节水节能，省时省工的效果。具体功能如下：
　　1、实现按需灌溉功能。按照当前环境土壤的湿度开启和关闭灌溉系统，实现一般的控制。具有结构简单，成本低，操作方便的优点。
　　2、通过土壤湿度传感器检测作物生长的环境湿度，依据设定的植物要求的湿度预先设定预设值，由单片机来控制灌溉开关，从而调节湿度。当土壤湿度高于预设值时，自动关闭灌溉开关。
　　特别说明：本设计的灌溉开关的开和关的现象用一盏灯的亮灭来表示，LED灯的亮表示开关的开状态，灯的灭表示开关灭的状态。
　　3系统硬件电路设计
　　3.1单片机控制原理
　　3.2显示部分组成电路
　　在我们的日常生活中，液晶显示器无处不在。比如说家里的电视机、手机、计算机等很多家电中我们都可以看到液晶显示器的身影，显示的内容除了数字还有很多专用符号和图形。本设计的显示模块采用的是1602字符型液晶模块。由于它显示的质量高，此液晶模块是目前在工控系统中使用最为广泛的液晶屏之一，1602字符型液晶模块驱动方便，是点阵型液晶，编程后可显示多样化的内容。
　　4系统软件设计
　　4.1软件系统流程概述
　　从软件的功能来说软件系统可分为两类：一是主程序，它是整个控制系统的核心，专门负责协调各执行子程序之间的关系;二是子程序，负责完成各项功能。在这个系统中，子程序也包括了以下几个子程序：1、数据采集子程序;2、LCD显示子程序;3、按键控制子程序。以AT89C51为核心，处理外传感器采集传进来的信号，实现湿度数据的读取，保存，显示其及键盘操作。本设计的软件部分是运用在keil开发软件下的汇编语言来进行编程， 在设计中软件的模块起着重要的作用，也是比较困难的部分。经过比较，采用了AT89C51作为控制的单片机芯片。
　　本系统主要程序模块包括AT89C51主控程序模块、DHT11湿度检测模块、LCD1602液晶显示模块、按键模块几大部分。每个功能模块对于整体设计都是非常重要，单片机AT89C51通过软件程序才能很好的对外部的信息进行采集、分析和决策。
　　系统通电后，首先利用软件进行初始化，然后通过DHT11温湿度传感器对土壤中的湿度进行实时采集并转换成数字信号，再运用单片机AT89C51进行数据的分析和处理，将采集到的土壤湿度实时数据送给1602液晶显示屏显示当前土壤环境的湿度，运用单片机AT89C51进行数据的分析和处理时，根据预先利用按键模块设定的湿度值进行进行判断。
　　（1）当环境土壤湿度低于预设值时候，智能喷雾系统打开并工作（LED灯亮）;
　　（2）当环境土壤湿度预设值高于时候，智能喷雾系统关闭停止（LED灯灭）;
　　4.2显示程序流程设计
　　液晶显示模块是一个慢显示器件，在执行每条指令之前要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，则此指令失效，要显示字符时要先输入显示字符地址，告诉模块在哪里现实了字符。1602液晶显示模块可与STC89C52直接接口的。本设计中LCD1602液晶显示模块，用于显示当前DHT11检测到环境土壤的湿度。第一行显示预设的湿度值; 第二行显示当前环境的湿度值。
　　LCD显示程序的编写流程图如下图：
　　参考文献：
　　[1] 孙宏宇.牛舍环境及供料自动控制系统的研究[D].吉林农业大学，2008.
　　东莞市技师学院